ADSS vs OPGW: Perbandingan Teknik Lengkap

Baik ADSS maupun OPGW memasang serat optik pada saluran listrik di atas kepala – dan di situlah kesamaannya berakhir. Salah satunya adalah akabel ground yang kebetulan membawa fiber, dibaut ke bagian paling atas menara tempat terjadinya sambaran petir dan arus gangguan. Yang lainnya adalahkabel semua dielektrik yang membawa serat saja, digantung lebih rendah pada struktur, sengaja dibuat buta terhadap medan listrik di sekitarnya.

Pilih yang salah dan biayanya nyata: pemadaman yang tidak perlu Anda lakukan, retrofit menara yang tidak mampu Anda beli, atau — mode kegagalan yang hampir tidak ada peringatan dari panduan pembeli — jaket ADSS yang terkikis dalam tiga tahun dan menurunkan rentang waktu. Panduan ini membandingkan dua jenis kabel dengan cara OSP atau teknisi utilitas harus memutuskan di antara keduanya: berdasarkan struktur, perilaku kelistrikan, batas rentang dan voltase, pemasangan, biaya pemasangan sebenarnya, dan kerangka keputusan yang jelas di bagian akhir.

Setiap keputusan ADSS vs OPGW terjadi pada struktur seperti ini: OPGW mengambil slot kabel pelindung di bagian paling atas, sementara ADSS digantung lebih rendah, di bawah konduktor fase aktif.

Jika Anda tidak membaca apa pun, bacalah tabel ini. Artikel selanjutnya menjelaskanMengapasetiap baris terbaca sebagaimana adanya — dan angka-angka sederhana menyembunyikan keputusan yang dapat menenggelamkan sebuah proyek.

Kesimpulan utama:OPGW melakukan dua pekerjaan, ADSS melakukan satu pekerjaan— dan perbedaan tersebut mendorong hampir semua perbedaan di bawah ini.

Kabel TTI Fiber ADSS di berbagai jumlah serat. Pemotongan ini menunjukkan bentuk seluruhnya dielektrik: tabung longgar dan bagian kekuatan pusat yang diikat dengan benang aramid kuning — tidak ada logam di mana pun.

OPGW adalah singkatan dariKawat Tanah Optik(terkadang ditulis sebagai Kawat Tanah Overhead Komposit Serat Optik). Ini menggantikan kabel pelindung konvensional – konduktor telanjang yang digantung di bagian paling atas menara transmisi yang tugasnya mencegat petir dan menyediakan jalur balik arus gangguan – dan menyematkan serat optik di dalamnya. Utilitas ini mendapatkan proteksi petir dan tulang punggung serat berkapasitas tinggi dari satu kabel dalam satu operasi merangkai.

Secara struktural, OPGW dibangun dari luar di sekeliling logam:

• Sebuahlapisan luar kabel yang terdampar— biasanyabaja berlapis aluminium (ACS)untuk kekuatan dan daya tahan petir, sering dikombinasikan denganpaduan aluminium (AA)untaian disetel untuk konduktivitas sehingga kabel dapat mengalirkan arus hubung singkat tanpa terlalu panas.
• Aunit optik pusat: serat-seratnya berada di atabung baja tahan karat atau aluminium(sering kali berupa tabung tahan karat berlapis aluminium) yang memberikan perlindungan terhadap benturan dan penghalang kelembapan kedap udara.
• Serat mode tunggal di dalam, biasanya ke ITU-T G.652 atau G.654.

Karena OPGWadalahkabel ground, direkayasa secara mekanis dan elektrik untuk mengalirkan arus gangguan dan bertahan dari sambaran petir langsung — pengujian dan kinerjanya ditentukan oleh IEEE 1138. Untuk melihat lebih dalam perbedaan OPGW dari kabel pelindung biasa yang digantikannya, lihat penjelasan kami tentang perbedaan antara OPGW dan kabel tradisional.

ADSS adalah singkatan dariSwadaya Semua Dielektrikkabel. Namanya adalah lembar spesifikasi:serba dielektrikberarti tidak ada satu pun elemen logam di mana pun di dalam kabel, danmandiriberarti ia memikul beban dan tegangannya sendiri melintasi bentang tanpa kabel pembawa terpisah. Seperti yang dinyatakan dalam definisi referensi, ADSS "cukup kuat untuk menopang dirinya sendiri di antara struktur tanpa menggunakan elemen logam konduktif".

Satu kabel ADSS yang dilucuti ujungnya: benang aramid kuning adalah elemen penahan beban yang memungkinkan kabel menjangkau ratusan meter tanpa logam.

Konstruksinya adalah cerminan dari OPGW — kekuatan berasal dari serat, bukan baja:

• Ainti tabung lepas yang terdampar: Serat berukuran 250 µm mengapung dalam tabung longgar berisi gel, terdampar di sekitar bahan non-logamAnggota pusat FRP (plastik yang diperkuat fiberglass).. (Untuk mengetahui alasan desain tabung longgar melindungi serat dari tekanan dan air, lihat kabel dengan buffer ketat vs kabel tabung longgar.)
• Lapisanbenang aramid (Kevlar)— elemen tarik. Inilah yang memungkinkan ADSS menjangkau ratusan meter tanpa logam dan tanpa kurir; jumlah aramid disesuaikan dengan rentang dan ketegangan yang diperlukan.
• Bagian luarjaket— baik standarPE (polietilen)atau spesialAT (anti-pelacakan / tahan lintasan)menggabungkan.Jaket mana yang Anda butuhkan bukanlah sekedar kosmetik — ini adalah satu-satunya keputusan ADSS yang paling penting, dan kami membahasnya secara rinci di bawah.

Karena ADSS bersifat non-konduktif, maka secara elektrik tidak terlihat oleh sistem tenaga: ADSS tidak membawa arus gangguan, tidak memerlukan grounding, dan kebal terhadap interferensi elektromagnetik. Itu juga mengapa bisa diinstalsaluran langsung, dengan sirkuit diberi energi — keunggulan operasional utama yang menjadikannya standar untuk menambahkan serat ke saluran yang sudah beroperasi. Pengujian dan kinerja ADSS diatur oleh IEEE 1222. ADSS termasuk dalam keluarga semua dielektrik luar ruangan yang sama dengan kabel seperti GYFTY, yang menggunakan anggota kekuatan FRP untuk alasan bebas logam yang sama.

Hilangkan pemasaran dan kedua kabel menyimpang pada satu sumbu —logam atau tanpa logam— dan semuanya mengalir dari sana.

Logam OPGW adalah sebuah fiturDansebuah kewajiban. Fiturnya: ia berfungsi sebagai kabel ground, jadi pada saluran transmisi baru Anda tetap akan memasang kabel pelindung — menjadikan OPGW "serat bebas" dalam istilah struktural. Tanggung jawabnya: logam terkorosi, menambah bobot (4–5× ADSS), dan memaksa Anda untuk menghubungkan kabel ke ground dan biasanya mematikan saluran listrik untuk memasangnya.

Kurangnya logam ADSS adalah kebalikannya. Fiturnya: kelas bulu, tahan EMI, dapat dipasang langsung, tanpa perangkat keras grounding. Tanggung jawabnya lebih halus, dan ini adalah hal yang dilewati oleh panduan perbandingan — jadi kami tidak akan melakukannya.

Berikut adalah mode kegagalan yang mengubah pemasangan ADSS yang murah dan mudah menjadi bencana jangka menengah beberapa tahun kemudian.

ADSS hangdi bawahkonduktor hidup, di dalam medan listriknya. Meskipun kabelnya non-konduktif, medan tersebut menginduksi tegangan permukaan di sepanjang jaket — yaitupotensi ruangpada titik pemasangan kabel. Ketika jaket basah (hujan, kabut, embun) dan kotor (garam, debu, polusi industri), lapisan air konduktif tipis terbentuk dan arus bocor kecil mengalir di sepanjang permukaan. Saat arus ini memanaskan film, ia menguap sedikitpita kering. Tegangan permukaan penuh sekarang melompati celah selebar milimeter, dan Anda mendapatkannyabusur pita kering— busur permukaan yang kecil dan berulang.

PE standar tidak memiliki pertahanan terhadap hal ini. Busur tersebut mengkarbonisasi jaket, mengetsa jalur konduktif, dan akhirnya membakar anggota kekuatan aramid di bawahnya. Setelah aramid terekspos dan terdegradasi, kabel kehilangan tegangannya — dan rentangnya berkurang. Ini adalah penyebab utama kegagalan ADSS dalam layanan, dan itulah sebabnya IEEE 1222 menyertakan uji kelistrikan dan pelacakan khusus untuk ADSS yang tidak pernah dihadapi oleh kabel telekomunikasi biasa.

Solusinya adalah jaket — yang membawa kita pada keputusan spesifikasi ADSS yang paling penting.

Pertahanan terhadap busur pita kering adalahJaket AT (anti-pelacakan, juga disebut track-tahan atau TR).— senyawa yang diformulasikan khusus yang tahan terhadap karbonisasi dan erosi permukaan. Aturan praktisnya, dan cara TTI Fiber merekayasa kabel ADSS kami sendiri, adalah:

• Jaket PE standarmemadai bila potensi ruang pada titik perlekatan rendah — dalam praktiknya, pada jalur distribusi dan sub-transmisi hingga kira-kira35 persegi panjang(ambang batas aman yang umum disebutkan sudah adaPotensi ruang 12 kV).
• SebuahJaket AT/track-proof wajib hukumnyabegitu potensi ruang angkasa meningkat — aktif110 kV dan 220 kVgaris dan di atasnya. Pada tegangan ini Anda tidak bisa begitu saja menggantungkan kabel di mana saja; titik lampiran harus dipilih olehmenghitung distribusi medan listrikjadi kabel ditempatkan di tempat yang potensi induksinya dapat ditoleransi, dan jaketnya harus kelas AT.

Ini bukanlah detail yang bisa dibiarkan begitu saja. Menentukan PE pada saluran 220 kV untuk menghemat beberapa sen per meter adalah cara Anda membeli jaminan kegagalan jaket. Pemasok ADSS yang kredibel harus mengukur aramid untuk rentang AndaDanmemilih jaket berdasarkan voltase saluran dan tingkat polusi — tidak menjual satu kabel generik pun kepada Anda.

OPGW mempunyai risiko tersembunyi yang tidak disebutkan dalam lembar spesifikasi.

Korosi galvanik / elektrolitik.OPGW adalah logam yang terpapar cuaca selama lebih dari 30 tahun. Di dalampesisir, kabut garam, atau industriDi lingkungan yang berbeda, logam yang berbeda dalam konstruksi baja berlapis aluminium dapat menyebabkan korosi galvanik, yang secara bertahap memakan untaian kabel dan melemahkan kabel. Mitigasi — paduan tahan korosi, gemuk, desain yang seluruhnya terbuat dari paduan aluminium — menambah biaya. ADSS, karena seluruhnya terbuat dari plastik dan aramid, kebal terhadap seluruh kelas kegagalan ini, yang merupakan tuas seleksi sejati dalam jaringan pantai yang keras.

Pengukuran arus kesalahan bukanlah opsional.Karena OPGW mengalirkan arus hubung singkat pada saluran saat terjadi gangguan, maka penampang logamnya harus disesuaikan dengan ukuran saluran.tingkat kesalahan, dinyatakan sebagai kapasitas termal dalamkA²·s(energi yang harus diserapnya tanpa meleleh). Jika Anda salah melakukan hal ini - ukuran penampang konduktifnya terlalu kecil - dan kesalahan dapat membuat untaian menjadi anil atau bahkan meleleh dan menghancurkan serat di dalamnya. Ini adalah tuntutan rekayasa OPGW dan ADSS tidak pernah melakukannya, karena ADSS tidak membawa arus sama sekali. Peringkat kesalahan OPGW biasanya mencapai sekitar100 kAarus hubung singkat tergantung konstruksinya.

Kedua kabel berukuran berlawananKekuatan Tarik Terukur (RTS), dengan ketegangan sehari-hari dijaga pada sebagian kecil RTS dan ketegangan sag dihitung untuk kasus terburukes dan anginmemuat di rute. Amplop praktis:

Cara cepat untuk membaca ini:ADSS unggul dalam hal bobot dan fleksibilitas kelistrikan; OPGW menang pada rentang mentah dan tegangan serta tingkat kesalahan tertinggi.Keduanya membutuhkanStockbridge atau peredam getaran spiraldalam bentang panjang untuk mengendalikan getaran aeolian (akibat angin) — suatu mekanisme kelelahan yang akan merusak serat selama bertahun-tahun jika tidak dikelola.

Di sinilah perbedaan biaya sebenarnya terjadi — bukan pada kabelnya, namun pada kru, derek, dan pemadaman listrik.

ADSS — saluran langsung, lebih rendah di menara.Karena bersifat dielektrik, ADSS dapat dirangkai selagi salurannya menyalaberenergi, tanpa pemadaman listrik. Itu dipasang di bawah konduktor fase menggunakanalat kelengkapan buntu (ketegangan) yang telah dibentuk sebelumnyadi menara regangan danklem suspensidi menara singgung. Secara kritis, ituklem downlead yang mengarahkan kabel ke bawah menara bersifat isolasi(berlapis karet) — dan kabelnyatidak pernah membumi. Kendala pemadaman lebih sedikit, kabel lebih ringan, perangkat keras lebih sederhana.

OPGW — tidak diberi energi, di puncak menara.OPGW mengambil posisi kawat pelindung di bagian atas struktur, yang biasanya berarti saluran (atau setidaknya rangkaian kawat pelindung) harusdihilangkan energinyauntuk merangkainya dengan aman. Ia menggunakan rakitan buntu dan suspensi logam, dan ituharus dibumikan di setiap towerdengan klem pengikat dan downlead yang dibumikan sehingga arus gangguan memiliki jalur. Pada konstruksi baru, hal ini rutin; pada jalur dalam layanan, hal ini berarti menjadwalkan pemadaman listrik — terkadang merupakan satu-satunya biaya tersembunyi terbesar dalam memilih OPGW.

Membandingkan keduanyaharga kabel per meteradalah kesalahan pengadaan yang paling umum. Angka sebenarnya adalahtotal biaya pemasangan per kilometer, dan keduanya menyimpang ke arah yang berlawanan:

Saat retrofit, ADSS biasanya mendarat20–50% lebih murah secara keseluruhan, terutama karena menghindari pemadaman listrik dan pemeriksaan ulang struktural. Pada suatulapangan hijausaluran transmisi, perhitungannya terbalik: Anda harus menginstalbeberapabagaimanapun juga, kabel pelindung, jadi biaya tambahan OPGW untuk kabel ground biasa kecil — dan Anda tetap mendapatkan serat "untuk harga logam yang Anda beli".

Tidak ada kabel yang “lebih baik” secara universal — yang ada adalah kabel yang tepat untuk itumilikmurute. Gunakan pemicu ini:

Pilih ADSS ketika:

• kamuretrofit serat ke jalur yang adadan tidak dapat menerima (atau tidak mampu membayar) pemadaman listrik.
• Garisnya adalahdistribusi atau subtransmisi(≤ ~35 kV → Jaket PE; 110–220 kV → Jaket AT, titik pemasangan yang direkayasa).
• Menara adalahdibatasi bebandan tidak dapat membawa kabel yang berat.
• Lingkungan adalahpesisir/korosif(dielektrik = tidak ada korosi galvanik).
• Anda membutuhkankekebalan EMIatau ingin menghindari rekayasa grounding/kesalahan saat ini.

Pilih OPGW ketika:

• Anda sedang membangun asaluran transmisi baru (greenfield).itu membutuhkan kabel pelindung.
• Garisnya adalahtransmisi tegangan tinggi (220 kV – 750 kV+)dengan tingkat kesalahan yang tinggi.
• Anda menginginkan proteksi petir dan seratdikonsolidasikan menjadi satu kabel puncak menara.
• Bentang panjang(penyeberangan sungai/ngarai) menuntut kekuatan tarik maksimum.

Pertimbangkan hibrida:pada beberapa rute transmisi yang panjang, utilitas dijalankanOPGW pada posisi kabel pelindunguntuk perlindunganDansebuahADSS lebih rendah di menara yang samauntuk serat tambahan atau yang dipisahkan oleh operator. Keduanya tidak saling eksklusif.

Dimana TTI Fiber cocok:kami memproduksikabel ADSS— dirancang sesuai rentang, voltase, dan tingkat polusi Anda, dengan jaket (tahan jalur PE atau AT) dipilih dari profil medan listrik saluran Anda, bukan dijual satu ukuran untuk semua. Jika proyek Anda merupakan retrofit, pembangunan distribusi/sub-transmisi, atau jalur lingkungan yang korosif, di situlah ADSS mendapatkan keuntungannya. Untuk transmisi greenfield tegangan tinggi yang sudah dilengkapi kabel ground, OPGW sering kali merupakan jawaban yang jujur ​​— dan kami akan memberi tahu Anda hal tersebut.

Menentukan standar yang tepat adalah perbedaan antara kabel yang bertahan selama 30 tahun dan kabel yang gagal pada musim dingin pertama yang basah. Yang penting:

• IEEE 1138— Pengujian dan KinerjaOPGWuntuk saluran listrik utilitas listrik.(Catatan: 1138 = OPGW.)
• IEEE 1222— Pengujian dan Performa untukIKLANkabel serat optik, termasuk uji kelistrikan, pelacakan, dan getaran aeolian yang mengetahui kerentanan busur pita kering.(Catatan: 1222 = ADSS.)
• IEC 60794-4— spesifikasi bagian internasional untuk kabel optik udara di sepanjang saluran listrik, mencakup OPGW, OPPC, ADSS, MASS dan OPAC secara bersamaan.
• ITU-T G.652— tingkat serat mode tunggal di dalam kedua jenis kabel.

Apa perbedaan utama antara ADSS dan OPGW?OPGW adalah kawat tanah logam dengan serat di dalamnya, dipasang di bagian atas menara dan membawa arus gangguan dan petir. ADSS adalah kabel yang sepenuhnya non-logam yang membawa serat saja, digantung di bawah konduktor aktif dan bersifat inert secara elektrik.

Apakah ADSS lebih murah daripada OPGW?Pada retrofit, biasanya ya — seringkali pemasangannya 20–50% lebih murah, terutama karena ADSS memasang saluran langsung dan menghindari pemadaman listrik. Pada saluran transmisi baru yang memerlukan kabel pelindung, biaya tambahan OPGW kecil.

Bisakah ADSS dipasang pada saluran yang hidup (berenergi)?Ya. Karena semuanya dielektrik, ADSS secara rutin dipasang pada saluran berenergi tanpa pemadaman listrik — keuntungan operasional terbesarnya.

Apakah ADSS perlu di-ground?Tidak. ADSS bersifat non-konduktif dan harusbukandihukum; klem downleadnya bersifat isolasi. Sebaliknya, OPGW harus dipasang di setiap menara.

Apa itu busur pita kering, dan bagaimana cara mencegahnya?Busur permukaannya disebabkan oleh tegangan induksi pada jaket ADSS yang basah dan kotor, yang dapat mengikis hingga ke bagian kekuatannya. Cegahlah dengan menggunakanJaket AT (tahan lintasan).pada saluran tegangan tinggi (110 kV+) dan memilih titik lampiran berdasarkan distribusi medan listrik.

Pada level tegangan berapa ADSS dan OPGW digunakan?ADSS mencakup sekitar 10 kV hingga 500 kV (jaket PE hingga ~35 kV, jaket AT di atasnya). OPGW digunakan dari ~110 kV hingga 750 kV dan seterusnya.

Kapan saya sebaiknya memilih OPGW dibandingkan ADSS?Untuk saluran transmisi tegangan tinggi baru yang memerlukan kabel pelindung, tingkat gangguan tertinggi, atau bentang terpanjang. Pilih ADSS untuk retrofit, rute yang sensitif terhadap pemadaman listrik, menara dengan beban terbatas, dan lingkungan korosif.

ADSS dan OPGW bukanlah pesaing, melainkan jawaban atas pertanyaan yang berbeda.OPGWadalah pilihan ketika Anda sedang membangun saluran tegangan tinggi baru dan menginginkan proteksi petir dan serat dalam satu kabel di bagian atas menara, dan Anda siap untuk menghubungkannya ke ground, mengukurnya untuk arus gangguan, dan merangkainya saat terjadi pemadaman listrik.IKLANadalah pilihan ketika Anda perlu menambahkan serat ke saluran yang sudah diberi energi, menjaga beban menara, dan tetap kebal terhadap sistem tenaga sepenuhnya — asalkan Anda menghormati satu aturan yang paling penting:cocokkan jaket (PE vs AT) dengan tegangan saluran dan medan pada titik pemasangan.

Pilih jenis kabel yang sesuai dengan voltase, lingkungan, dan toleransi pemadaman rute Anda, dan kabel mana pun akan bertahan lebih lama dari jaringan yang dibuatnya. Jika jaket salah di ADSS — atau peringkat kesalahan salah di OPGW — maka keduanya tidak akan demikian.

---TTI Fiber memproduksi kabel mandiri semua dielektrik ADSS yang dirancang sesuai rentang, kelas voltase, dan lingkungan Anda — dengan pilihan jaket PE vs AT yang disesuaikan dengan profil medan listrik saluran Anda. Bicaralah dengan teknisi kami untuk menentukan build ADSS yang tepat untuk rute Anda.